JP3978466B2 - せん断詰込みプレスの動作方法及びせん断詰込みプレス - Google Patents

Description

【０００１】
技術分野
本発明は、屑鉄及び薄板廃棄物からプレス品、とくにパッケージを製造する、せん断詰込みプレスの動作方法、及びせん断詰込みプレスに関する。
【０００２】
従来の技術
このような方法及びせん断詰込みプレスは、米国特許第４１２１５１５号明細書及びヨーロッパ特許出願公開第０２６７５４５号明細書により公知になっている。これらのせん断詰込みプレスは、大体において、切断縁、せん断刃を有するここにおいて水平に案内される圧縮機を有する充填箱、ここにおいて案内される圧縮機を有するこれに対して垂直に配置されたプレス箱、及び水平に案内される圧縮機を有する充填箱に対して横向きに水平に配置されたパッケージ空間からなる。
【０００３】
具体的な構成において、充填箱及びプレス箱は、パッケージ状のプレス品を収容する共通の空間、前記のパッケージ空間内に口を開いている。充填箱、プレス箱及びパッケージ空間の壁は、せん断詰込みプレスのハウジングを形成している。パッケージ空間は、水平に摺動すべきドアのための開口を有し、この開口を突出されたプレス品が通過する。圧縮機及びドアは、液圧駆動システムに結合された液圧ピストン／シリンダによって動かされる。
【０００４】
廃棄材料から、とくに屑鉄及び薄板廃棄物からプレス品、なるべくパッケージを製造するために、このような周知のせん断詰込みプレスによって、
−充填箱内において水平に案内される圧縮機によってパッケージの幅に、引渡された材料を予備圧縮する第１の圧縮ステップが実行されかつ行なわれ、その際、場合によっては圧縮機を越えて突出した材料が、切断縁において圧縮機に配置されたせん断刃によって切断され、
−その後、プレス箱内において充填箱に対して垂直に案内される圧縮機によってパッケージの高さに、パッケージ幅に予備圧縮された材料を中間圧縮する第２の圧縮ステップが実行されかつ行なわれ、
−それから、充填箱に対して横向きに水平にパッケージ空間内において水平に案内される圧縮機によってパッケージの最終的な密度又は長さに、材料を最終圧縮する第３の圧縮ステップが実行されかつ行なわれ、その際、最終的な密度又は長さに達した後に、完成したパッケージが、ドアを通してパッケージ空間から突出され、
−最後にこれらの圧縮ステップの制御は、液圧を発生する駆動システムによって行なわれる。
【０００５】
方法による及び構造的な基本方式は、実際に優れているとわかったが、機能的な改善及び構造的な最適化の要求が存在する。
【０００６】
発明の表示
本発明の課題は、それによりせん断詰込みプレスがとくに圧縮ステップの共同動作によって一層高い利用価値を実現する、前記の類概念のせん断詰込みプレスの動作方法を提供することにある。その際、せん断詰込みプレスは、始めに挙げた優れた構成群を機能的に引続き構成して引受けるようにする。
【０００７】
本発明によれば、このことは、特許請求の範囲第１ないし２４項の特徴によって解決される。
【０００８】
発明を実施する最善の方法
まず本発明をその基本的な構造的構成について説明する。
【０００９】
図１によれば、せん断詰込みプレス１のハウジングは、充填箱２．１、プレス箱２．２及びパッケージ空間２．３、及びストッパ７．１を有するピストン／シリンダ６．１によって駆動される圧縮機３．１、ストッパ７．２を有するピストン／シリンダ６．２によって駆動される圧縮機３．２（図５）、及び圧縮機３．３（図２ａ）からなる。圧縮機３．２は切断縁を有し、この切断縁はせん断刃４．２と共同動作する。ピストン／シリンダ６．４に結合されたドア５．１は、側方案内部５．３（図４）を有するドア箱５．２内において、水平に可動に下側案内部５．４（図３）において案内されている。ドア箱５．２は、引っ張り棒１０によってパッケージ空間２．３のハウジング部分に取付けられており、その際、引っ張り棒１０は、同時にドア５．１に向かって圧縮機３．３によってピストン／シリンダ６からプレス品２０に及ぼされる圧力を受け止める。
【００１０】
図２ａ）及びｂ）に示されたせん断詰込みプレス１の液圧駆動システム９．１のための設置可能性に相応して、これは、大体において制御ブロック９．２、液圧タンク１３（図７）、オイルパン１４（図１４）及びスイッチ箱１６からなり、これらは、それ自体あらかじめ組立られたコンパクトな構成ユニット１５を形成している。
【００１１】
図６ａ）及びｂ）に概略的に示された圧縮機３．１及び３．２の経過の共同動作は、常にそれぞれの空間８を提供し、この空間は、場合によっては後から廃棄されるプレスすべき材料の侵入から保護されている。
【００１２】
図８ａ）及びｂ）に、処理すべき材料を引渡すための２つの計量装置１２の変形が示され、かつ図９ａ）及びｂ）に、充填箱２．１のためのプレス蓋１１の２つの位置が示されている。
【００１３】
本発明によるせん断詰込みプレス１の動作方法は、充填箱２．１が計量装置１２によってプレスすべき材料で満たされた後に、次の基本的ステップ列又は経過及び関連を有する：
−第１の圧縮ステップの最終位置にまでの、切断の際に生じる圧縮機３．１の傾斜モーメントを除去する調節確実な面平行の案内による連続的な力を加えられた材料の予備圧縮、及び場合によっては切断、
−その後に続く第２の圧縮ステップの間に調節確実なかつ中間圧縮の面平行な最終位置に向けられた圧縮機３．２の案内、
−場合によっては後から廃棄される材料が圧縮機３．３の行程運動を妨害しない位置に、圧縮機３．３が戻されているとき、圧縮機３．１が、すでにパッケージ空間２．３の開口を釈放する位置にあるような、第３の圧縮ステップにおける圧縮機３．３の案内、
・作業工程の始めにおけるかつ戻し行程に対する圧縮機３．１，３．２，３．３において、利用できる最大圧力より下にあり、かつ
・せん断過程に対する圧縮機３．１においてかつ／又はプレス過程のそれぞれの最後に対する圧縮機３．２，３．３において、発生可能な最大圧力を利用可能にする、
−圧縮機３．１，３．２，３．３のそれぞれの圧力印加、及び最後に
−完成プレスまでの圧縮プロセスを適正機能に保証するように圧縮機３．１，３．２，３．３のためのプレス圧力の、それぞれの圧縮度に又はそれぞれの長さに相当して段階付けられた自動的な制御。
【００１４】
その際、圧縮機３．１，３．３の戻し行程は連結され、その際、圧縮機３．３は、まず行程の一部を単独で、かつ行程の残りを圧縮機３．１とともに進む。
【００１５】
圧縮機３．３が、材料を圧縮機３．３のプレス板の後のその空間内に侵入させない範囲におけるパッケージ空間２．３内における戻し行程にあるとき、初めて圧縮機３．１が、再び材料を充填箱２．１内に引渡すことができるようにするため、切断縁４．１の後に戻されるように、圧縮機３．１，３．３の運動は、互いに同調されている。
【００１６】
ドア５．１は、圧縮機３．３の戻し行程と同時に、液圧的な分離により閉じられ、又は圧縮機３．２の戻し行程と同時に、液圧的な分離により開かれる。
【００１７】
これらすべての経過のために、測定システムが利用され、この測定システムは、圧縮機３．１，３．２，３．３及びドア５．１の運動経過、及びパッケージ２０の大きさを監視し、かつ材料引渡し、パッケージ密度、ピストン／シリンダ６．１，６．２，６．３の圧力印加、オイルレベル（漏れ）のような機能経過を変更する信号を送出する。
【００１８】
そのために圧縮機３．１，３．２，３．３及びドア５．１を駆動するために制御部が適用され、ここにおいて材料引渡しから予備及び中間圧縮を介して最終圧縮及びパッケージ２０の突出しまで、次の機能のうちの少なくとも１つが検出され、評価され、かつ場合によってはそれに相応して処理経過に介入される：
−圧縮プロセスのために必要な材料需要に依存する材料引渡しの変更、
−それぞれの圧縮ステップのために必要なプレス圧力に依存する少なくとも１つの圧縮機３．１，３．２，３．３のプレス圧力の変更、
−パッケージ２０の幅、高さ及び／又は長さ、及び密度のような少なくとも１つの目標値に依存する圧縮機３．１，３．２，３．３の行程長さの変更、
−単位時間における引渡される材料の重量増加（勾配）。
【００１９】
全体としてそのために、液圧駆動システム９．１及びピストン／シリンダ６．１，６．２，６．３及び制御ブロック９．２によって圧縮機３．１，３．２，３．３及びドア５．１の駆動のために液圧システムが使用され、この液圧システムは、
−利用可能な最大圧力、
−方法ステップに相応して大きさを決められた制御される弁、
−異なった必要なオイル量を有する同時に経過する過程のために弁によって制御ブロック９．２のそれぞれの部分に切離された液圧循環路、
−強制的にあらかじめ決められるオイル引受けを有する過程の連結部、
−液圧システム内における漏れを認識するための監視部、
−圧縮機３．３のためのピストン／シリンダ６．３の上又はこれに並べて配置されたコンパクトな制御ブロック（９．２）、及び
−ピストン／シリンダ６．１，６．２，６．３にそれぞれ付属しかつ統合された電子的な行程測定装置／センサ
を有する。
【００２０】
制御部は、あらかじめ選択可能なパッケージ長さ及び／又はパッケージ密度に対するパッケージ大きさ／密度を監視するために、材料の計量／引渡しのための行程測定装置の信号を評価する。
【００２１】
目的に合うように、圧縮機３．１及び／又は３．２がそれぞれの最終位置に達していないときに、圧縮ステップの制御を遮断するために警報装置による制御をが使用される。
【００２２】
保守／修理の間に、少なくとも１つの圧縮機３．１，３．２，３．３は、１つの圧縮機３．１，３．２，３．３を解体する必要なく、保守／修理、とくに磨耗ライニングの交換のために必要な空間にアクセスできるように、１つの位置に動かされる。
【００２３】
このようにして実現すべき方法は、次のような本発明による特徴組合せを必要とする。すなわち
−切断縁４．１及びせん断刃４．２の縁が、図示しない平面図において、切断過程の始めに三角形を形成しており、圧縮機３．１が、傾斜モーメントを防止して案内されており、かつ面平行の最終位置に達するための案内部として調節確実なストッパ７．１（図１）を有し、
−圧縮機３．２が、面平行の最終位置に達するための案内部として調節確実なストッパ７．２を装備し、かつ
−その戻し行程の間に後から廃棄される材料が、ピストン／シリンダ６．１，６．３を囲む空間８内に達することがないような（図６ａ）、ｂ））、圧縮機３．３の長さの構成が考慮されている。
【００２４】
さらに圧縮機３．１，３．２，３．３は、それぞれのプレス過程の間に、液圧駆動システム９．１の利用できる圧力から完全に作用を受けることができ、同時の運動経過の間に、関与するポンプ循環路の少なくとも１つの圧縮機３．１，３．２，３．３及び／又はドア５．１から、それぞれの制御ブロック９．２における弁によって液圧的に分離されており、かつ少なくとも１つの圧縮機３．１，３．２，３．３は、その運動経過に関して、強制的にあらかじめ決められるオイル引受けによって別の圧縮機３．１，３．２，３．３に連結されている。
【００２５】
ドア５．１が、引っ張り棒１０によって定義される初応力によってパッケージ空間２．３のハウジング部分に接しており、かつその際、圧縮機３．３のプレス力を受け止め、その際、プレス力が、圧縮機３．３と引っ張り棒１０との間に静的に決められて吸収されていることは、新しい構造システムにおいて決定的なことである。
【００２６】
この構造関係を支援するために、ドア５．１は、フレーム状に閉じたドア箱５．２によって案内されており、引っ張り棒１０は、プレス空間２．３に沿って角に対角線上に延びており、かつドア箱５．２を追加的に保持し、このドア箱は、パッケージ空間２．２のハウジングに取付けられている。
【００２７】
ドア５．１の案内部５．３，５．４が、自己清掃するように構成されていることは有利である。
【００２８】
磨耗による潤滑穴の追加を避けるように、すべての潤滑穴が配置され、かつ構成されている。
【００２９】
ドア５．１の開き及び閉鎖を引起こすピストン／シリンダ６．４が、ドア横断面５．１の中央に取付けられていることは、機能的に望ましい。
【００３０】
ピストン／シリンダ６．４が、圧縮機３．１及び充填空間２．１のハウジングの側壁に並べて統合して配置されていると、場所を節約する望ましい配置が得られる。
【００３１】
充填過程を支援するために、充填箱２．１にプレス蓋１１を設けらることができる。
【００３２】
ほぼ同じ質量を有するプレス品２０の連続した製造は、計量装置１２によって支援され、この計量装置は、容器（図８ａ）又は傾斜凹所はかり（図８ｂ）として構成することができる。
【００３３】
すべての案内部、とくに圧縮機３．１，３．２，３．３及びドア５．１のものは、図示しない潤滑導管を介して中央の自動制御される潤滑装置に結合されている。
【００３４】
磨耗部分ライニングのために洗濯板状のプロファイルを利用することは、あらゆる様式及び形の妨害材料部分を取り除くことを保証する（図１、図４）。
【００３５】
−コンパクトな液圧制御ブロック９．２が、直接せん断詰込みプレス１に付属しており、
−液圧タンク１３及び液圧駆動システム９．１及び／又は自動潤滑のための潤滑装置が、あらかじめ組立られた構成ユニット１５を形成し、これらが、フレーム状のオイルパン１４上に停止しており、かつ
−スイッチ箱１６が、構成ユニット１５に付属している
装置は、基礎及び土台面積を節約する設置を提供する。その際、構成ユニット１５を、充填箱２．１と圧縮機３．３のピストン／シリンダ６．３との間に角度をなして配置することは、目的に合っている。
【００３６】
課題設定によって提供すべきせん断詰込みプレスのためのさらに高い利用価値は、販売者に対して方法に関してかつ製品に関して要約すれば次のように示される。すなわち
−複数のプレス品又は１つだけのプレス品の製造のため連続サイクル又は個別サイクルにおける自動動作、
−圧縮機３．１が材料をまとめかつ充填開口を改めて釈放する詰込み動作、
−順序を電気的にロックした際にピストン／シリンダ６．１，６．２，６．３の個々の運動による手動動作、及び
−有意義な修理動作経過
が可能になる。その際、圧縮機３．１，３．２，３．３のプレス圧力は、プレス圧力のために不必要な時間とエネルギーを消費する必要なく、常にプレス品が、最適に高い密度で製造することができるように、段階付けて調節することができる。
【００３７】
産業上の適用可能性
全体的に本発明は、機械を使用する際の投資及び動作コストを低下するために貢献し、その際、せん断詰込みプレスのサイクル時間は短縮され、かつプレス品の製造の製造能力及び品質は高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本来のせん断詰込みプレスを一部切り欠いて示す斜視図である。
【図２】 それぞれ異なった付属する液圧駆動システムを有する図１によるものの平面図である。
【図３】 機能ユニット、ドアの略図である。
【図４】 機能ユニット、ドアの範囲における力経過の略図である。
【図５】 図１の左側から見たせん断詰込みプレスの図である。
【図６】 第１及び第３の圧縮機の共同動作が明らかな２つの略図である。
【図７】 コンパクトな駆動アセンブリー自体を示す斜視図である。
【図８】 せん断詰込みプレスの切り欠いて示した充填箱の計量の２つの変形を示す図である。
【図９】 プレス蓋の２つの位置を有する切り欠いて示す充填箱の図である。

Claims (5)

1. 廃棄材料からパッケージを製造するせん断詰込みプレスであって、
   切断縁（４．１）を有する充填箱（２．１）及びせん断刃（４．２）を有しかつ充填箱内において水平に案内される第１の圧縮機（３．１）、
   充填箱（２．１）に対して垂直に配置されたプレス箱（２．２）及びこのプレス箱内に垂直に案内される第２の圧縮機（３．２）、及び
   充填箱（２．１）に対して横向きに水平に配置されたパッケージ空間（２．３）及び水平に案内されかつプレス板を有する第３の圧縮機（３．３）を含み、
   パッケージ空間（２．３）が、水平に移動可能なドア（５．１）により閉鎖可能な開口を持っている
   ものにおいて、
   第３の圧縮機（３．３）が、その戻し行程中に、パッケージ空間（２．３）内で、材料をこの第３の圧縮機（３．３）のプレス板の後に侵入させない範囲にあるとき初めて、第１の圧縮機（３．１）が切断縁（４．１）の後へ戻されるように、
   第１及び第３の圧縮機（３．１，３．３）の運動が互いに同調されている
   ことを特徴とする、せん断詰込みプレス。
2. 第３の圧縮機（３．３）の戻し行程の間に落下する材料が、第１及び第３の圧縮機（３．１，３．３）の操作用ピストン／シリンダ（６．１，６．３）をそれぞれ囲む空間（８）内に達することがないように、第３の圧縮機（３．３）の長さが形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のせん断詰込みプレス。
3. 切断縁（４．１）及びせん断刃（４．２）の縁が、平面図において、切断過程の始めに三角形の辺を形成し、第１の圧縮機（３．１）が平行な最終位置に達するための案内部としてストッパ（７．１）を有し、
   第２の圧縮機（３．２）が、平行な最終位置に達するための案内部としてストッパ（７．２）を備えている
   ことを特徴とする、請求項１に記載のせん断詰込みプレス。
4. 充填箱の前に計量装置（１２）が配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のせん断詰込みプレス。
5. 第１、第２及び第３の圧縮機（３．１，３．２，３．３）及びドア（５．１）の案内部が、潤滑導管を介して中央の自動制御される潤滑装置に結合されていることを特徴とする、請求項１に記載のせん断詰込みプレス。

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